Suprasti MOSFET veikimo principą ir efektyviau pritaikyti elektroninius komponentus

Norint efektyviai panaudoti šiuos didelio efektyvumo elektroninius komponentus, labai svarbu suprasti MOSFET (metalo oksido ir puslaidininkių lauko tranzistorių) veikimo principus. MOSFET yra nepakeičiami elektroninių prietaisų elementai, o jų suvokimas yra būtinas gamintojams.

Praktikoje yra gamintojų, kurie gali ne iki galo įvertinti specifinių MOSFET funkcijų jų taikymo metu. Nepaisant to, suvokus MOSFET veikimo principus elektroniniuose įrenginiuose ir atitinkamus jų vaidmenis, galima strategiškai parinkti tinkamiausią MOSFET, atsižvelgiant į jo išskirtines savybes ir specifines gaminio savybes. Šis metodas pagerina gaminio našumą ir padidina jo konkurencingumą rinkoje.

WINSOK SOT-23-3 paketas MOSFET

MOSFET veikimo principai

Kai MOSFET užtvaro šaltinio įtampa (VGS) yra lygi nuliui, net naudojant nutekėjimo šaltinio įtampą (VDS), visada yra atvirkštinio poslinkio PN sandūra, todėl tarp jų nėra laidžio kanalo (ir srovės). MOSFET kanalizacija ir šaltinis. Šioje būsenoje MOSFET nutekėjimo srovė (ID) yra lygi nuliui. Taikant teigiamą įtampą tarp užtvaro ir šaltinio (VGS > 0), sukuriamas elektrinis laukas SiO2 izoliaciniame sluoksnyje tarp MOSFET užtvaro ir silicio pagrindo, nukreiptas nuo vartų link P tipo silicio pagrindo. Atsižvelgiant į tai, kad oksido sluoksnis yra izoliuojantis, įtampa, taikoma vartams, VGS, negali generuoti srovės MOSFET. Vietoj to, jis sudaro kondensatorių per oksido sluoksnį.

Kai VGS palaipsniui didėja, kondensatorius įkraunamas, sukuriant elektrinį lauką. Pritraukiant teigiamą įtampą prie vartų, daugybė elektronų kaupiasi kitoje kondensatoriaus pusėje, sudarydami N tipo laidų kanalą nuo nutekėjimo iki šaltinio MOSFET. Kai VGS viršija slenkstinę įtampą VT (paprastai apie 2 V), MOSFET N kanalas veda, inicijuodamas nutekėjimo srovės ID srautą. Vartų šaltinio įtampa, kuriai esant kanalas pradeda formuotis, vadinama slenkstine įtampa VT. Valdant VGS dydį, taigi ir elektrinį lauką, galima moduliuoti išleidimo srovės ID dydį MOSFET.

WINSOK DFN5x6-8 paketas MOSFET

MOSFET programos

MOSFET garsėja puikiomis perjungimo charakteristikomis, dėl kurių jis plačiai naudojamas grandinėse, kurioms reikalingi elektroniniai jungikliai, pavyzdžiui, perjungimo režimo maitinimo šaltiniai. Žemos įtampos įrenginiuose, kuriuose naudojamas 5 V maitinimo šaltinis, naudojant tradicines struktūras, dvipolio jungties tranzistoriaus baziniame emiteryje nukrenta įtampa (apie 0,7 V), paliekant tik 4,3 V galutinei įtampai, tiekiamai prie vartų. MOSFET. Tokiais atvejais MOSFET, kurio vardinė įtampa yra 4,5 V, kyla tam tikra rizika. Šis iššūkis taip pat pasireiškia naudojant 3 V arba kitus žemos įtampos maitinimo šaltinius.